l'Astrofilo novembre-dicembre 2016

CRONACHE SPAZIALI ASTROFILO l’ questi noduli siano in realtà getti e- spulsi dai dischi di materiale attorno a stelle compagne che non erano visibili nelle immagini di Hubble. La maggior parte delle stelle nella Via Lattea sono membri di sistemi binari. Ma i dettagli di come tali getti sono stati prodotti rimane un mistero. “Vogliamo identi- ficare il processo che causa queste sor- prendenti trasformazioni da una ri- gonfia gigante rossa a una bella e splendente nebulosa planetaria” , ha aggiunto Sahai. “Tali drammatici cambiamenti avvengono su un pe- riodo di circa 200-1000 anni, che è un battito di ciglia in tempo cosmico.” Il team di Sahai ha impiegato lo Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) di Hubble per condurre osser- vazioni di V Hydrae e della regione circostante su un periodo di 11 anni, prima dal 2002 al 2004 e poi dal 2011 al 2013. La spettroscopia decifra la luce proveniente da un oggetto, ri- velando informazioni sulla sua ve- locità, temperatura, posizione e sul moto. I dati hanno mostrato una fila di mostruosi globuli roventi, ognuno con temperatura superiore a 9400°C, quasi due volte più elevata di quella alla superficie del Sole. I ricercatori hanno compilato una mappa dettagliata della posizione dei globuli, il che ha consentito loro di tracciare le prime enormi espulsioni a partire dal 1986. “Le osservazioni mo- strano il movimento dei globuli nel tempo” , ha detto Sahai. “I dati di STIS mostrano globuli che sono stati ap- pena espulsi, globuli che si sono allon- tanati di poco e globuli che sono andati ancora più lontano.” STIS ha ri- velato le gigantesche strutture fino a 60 miliardi di km da V Hydrae, oltre otto volte più lontano di quanto lo siano dal Sole i detriti ghiacciati della Kuiper Belt del nostro sistema solare. I globuli si espandono e si raffreddano mentre si allontanano, e finiscono col non essere più rivelabili in luce visibile. Ma osservazioni condotte nel 2004 alle lunghezze d’onda sub-millimetri- che, dal Submillimeter Array delle Ha- waii, hanno rivelato, secondo i ricer- catori, indistinte e intricate strutture che possono essere noduli lanciati 400 anni fa. Sulla base di queste osserva- zioni, Sahai e i suoi colleghi Mark Morris (University of California, Los Angeles) e Samantha Scibelli (State University of New York, Stony Brook), per spiegare il processo di espulsione hanno sviluppato un modello di una stella compagna con disco di accresci- mento. “Questo modello fornisce la spiegazione più plausibile, perché sappiamo che i motori che produco- no i getti sono i dischi di accrescimen- to” , ha spiegato Sahai. “Le giganti rosse non hanno dischi di accresci- mento, ma molto probabilmente hanno stelle compagne, che presumi- bilmente hanno masse minori, dal momento che evolvono più lenta- mente. Il modello che proponiamo può aiutare a spiegare la presenza di nebulose planetarie bipolari, la pre- senza di strutture a getto nodose in molti di questi oggetti, e anche le ne- bulose planetarie multipolari. Pen- siamo che questo modello abbia una applicabilità molto ampia.” Una sorpresa emersa dall’osservazione con STIS era che il disco non spara le enormi masse esattamente nella stessa direzione ogni 8,5 anni. La direzione varia leggermente avanti e indietro da parte a parte, a causa di una possibile oscillazione del disco di accrescimento. “Questa scoperta è stata piuttosto sor- prendente ma è molto gradita anche perché ha aiutato a spiegare alcune altre cose misteriose che erano state osservate da altri su quella stella” , ha detto Sahai. Gli astronomi hanno no- tato che V Hydrae è oscurata ogni 17 anni, come se qualcosa bloccasse la sua luce. Sahai e colleghi suggeriscono che a causa dell’oscillazione avanti e indietro della direzione del getto, i globuli si alternano fra passare da- vanti e dietro V Hydrae. Quando un globulo passa davanti a V Hydrae, scherma alla vista la gigante rossa. “Questo motore a disco di accresci- mento è molto stabile perché è stato in grado di lanciare quelle strutture per centinaia di anni senza interru- zioni” , ha aggiunto Sahai. “In molti di quei sistemi, l’attrazione gravitazio- nale può in realtà portare il compa- gno a spiraleggiare nel cuore della gigante rossa. Col tempo, tuttavia, l’orbita della compagna di V Hydrae continuerà a decadere perché sta per- dendo energia in questa frenante in- terazione. Tuttavia non conosciamo il destino ultimo della compagna.” Il team spera di impiegare Hubble per condurre ulteriori osservazioni del si- stema di V Hydrae, includendo i più recenti globuli espulsi nel 2011. Gli astronomi pianificano anche di usare l’Atacama Large Millimeter/submil- limeter Array (ALMA), in Cile, per stu- diare i globuli lanciati nei secoli pas- sati e che sono ora troppo freddi per essere rivelati da Hubble. n